Журнал Моделист-конструктор №8, 1968 г - Столяров Ю.С.
Скачать (прямая ссылка):
Для управления роботом на расстоянии в 3-4 м может быть использована более чувствительная схема "слуха", приведенная на рисунке 2. Она работает от угольного микрофона с сопротивлением порядка 1 к. Реле - РКМ-1, PKH-I или др. с сопротивлением обмотки 2-3 к и током срабатывания 2-3 ма. Потенциометр R4 - регулятор усиленкз-
Итак, робот "слышит". Но он еще не отличает один звук от другого и может спутать музыку с грохотом отбойного молотка. Выручить его могут фильтры -
специальные устройства, различающие частоту сигнала. Введем их в схему, и возможности робота сразу расширятся, а при достаточном "проворстве" он сможет даже танцевать под музыку. Если в схему включить фильтры, различающие частоты звучания отдельных гласных букв (рис. 3), то мы получим уже некоторое подобие перцептрона.
Устройство "слуха", оазличаю-
схемы, показанной на рис. 2). С такими фильтрами легко получить полосу пропускания частот порядка 100 гц, и в диапазоне частот речевых команд (от 200 до 1200 гц) можно сделать схему "слуха", четко различающую более 5 сигналов.
Системы различения частот с индуктивно-емкостными LC-филь-трами проще по схеме, чем системы с RC-фильтеами, но в диа-
-CZZJ
<Z-9B
Рис. 4. Схема слуха" с актив ныгли RC-фильтрами.
щее частоту звуков А, О, И, может быть выполнено на узкополосных активных RC-фильт-рах, собранных по схеме типа двойного Т-образного моста (рис. 4). Величины емкостей конденсаторов RC-фильтра для различных частот приведены в таблице.
Модель с подобной схемой различает несложные словесные приказания: "иди", "стой" и т. д., произносимые с подчеркиванием соответствующей гласной буквы.
Такая схема распознавания сигналов подключается после 4 каскадов усиления в точке "Ф" схемы "слуха", приведенной на рисунке 2. Если же от схемы потребуется различение трех-четырех частот, то после усилительных каскадов нужно включить эмиттер-ный повторитель такого типа, как на рисунке 4 (транзистор T4). А на выход каждой схемы различения частот с RC-фильтрами надо поставить свой усилитель тока с реле (по типу выходного каскада
пазоне звуковых частот на тороидальные альсиферовые сердечники типа Т4-60, Т4-55, В4-32 требуется обмотка с большим количеством витков.
Частотно-избирательное устройство на LC-фильтрах с двухобмо-точным поляризованным реле, например типа РПБ-5 (рис. 5), подключается вместо реле и конденсатора к точкам А, Б схемы, изображенной на рисунке 2.
Если обмотки каждого поляризованного реле подключить к выходам контуров, настроенных на частоты соседних каналов, то избирательность системы "слуха" резко повысится и количество каналов управления в выбранном диапазоне частот может быть увеличено. Кроме того, такое включение обеспечивает надежную защиту от одновременного срабатывания исполнительных цепей соседних каналов.
Для частот 440, 800, 1170 и 1550 гц емкости конденсаторов LC-контуров равны соответствен-
12
но 0,3; 0,07; 0,015 мкф и 5000 пф. На каждый сердечник равномерно наматывается 400 + 400 витков провода ПЭЛШО-0,25. С четырехсот витков напряжение снимается на реле. Диоды в схемах питания реле - типа ДГ-Ц24 или подобные им.
Применение фильтров значительно расширяет возможности "слуховых" устройств. На основе схемы 2 может быть создвна
ха" (рис. 7), поворачивающее голову робота в сторону источника звука.
С рассмотренными схемами звуковое управление может осуществляться свистком, свирелью или голосом. Наиболее четко схемы "слуха" работают при использовании в качестве источника сигналов электронного генератора стабильных звуковых команд. Он размещается в пульте управления
JPhc, 5. Частотно-избирательное устройство й LC-фильт-рами.
Ф.Н.Ч.
Рис. 6. Блок-схема ^ цветомузыки.
Э П- ЭМИТТЕРНЫИ ПОВТОРИТЕЛЬ; У П T - УСИЛИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА.
С Выхода УHQ
S. ЗП
&>-(7
УПТ
Ф.СЧ
HM=Ibx
У пт
Красный
-(r)-с<.
(r)
Ф.БЧ
41-сз-
У/77-
Желтый
Синии
даже цветомузыкальная система, благодаря которой глаза робота или его эмблема могут менять свой цвет "под музыку". Для этого вместо выходного каскада, собранного на транзисторе Ts, через эмиттерный повторитель (рис. 6) к схеме подключаются фильтры нижних частот (150 f- 200 гц), средних частот (200 ~ 1000 гц) и высоких частот (от 1000 гц и выше), зажигающие красные, желтые и синие лампочки.
С двумя микрофонами, усилителями и поляризованным реле можно сделать устройство "слу-
P и с. 7. Схема звуковой ориентации:
Р/. РГ- поляризованное реле типа РПБ 5.
H реверсивному ~ электродвигателю поворота вп головы.
IfV- усилив-1 тель -
роботом. Но это не обязательно. Его можно вмонтировать даже в электросаксофон, с которым удобнее вести музыкальную "беседу" с роботом.
В этой статье вы познакомились с наиболее простыми электронными системами, изготовление которых доступно юным техникам.
О более сложных, так называемых фазочувствительных схемах слуховой ориентации роботов можно узнать из книги известного голландского роботостроителя
A. Бруинсма "Практические схемы роботв". (Перевод с английского.) М. - Л., Госэнергоиздат, 1962.
